本刊記者 齊麗紅 王 涵
在社會經濟飛速發展的同時,資源環境問題成為人們日益關注焦點,水污染,霧霾肆虐,食品安全等問題影響到每一個中國人。幸而有這樣一批人,他們甘做地球環境與資源保護的衛士,為守衛我們生存環境和家園嘔心瀝血,成為這個時代環保科技事業的弄潮兒。安徽大學資源環境工程學院教授李玉成就是這樣一位學者。他從事資源與環境教學和科研工作二十多年,努力奮斗,開拓進取,在環境微生物地球化學的研究方面取得出色成就,為環境科學發展作出了貢獻,特別在地質微生物與早期有機質成巖作用研究,生物集群絕滅與環境演變,濕地環境污染物源示蹤與治理對策,湖泊藍藻資源化等領域,有所發現,有所創新。
李玉成早年畢業于吉林大學地球化學專業,曾先后到中國科學院蘭州地質研究所與北京大學地質系、中國科學院南京地質古生物研究所、南京大學地質系,以及瑞典斯德哥爾摩大學地球與環境學院求學訪問,一步步向著心中的學術殿堂前進。1999年,李玉成被人才引進到安徽大學,在生命科學學院創建環境科學專業,一年后便晉升為教授。如今,他不僅是該校資源與環境工程學院教授,博士生導師,更是環境科學研究所所長、安徽省環境學會副理事長以及安徽省古生物學會副理事長。
踏足學術領域,李玉成慶幸自己能有眾多良師引路,所從事的專業與國計民生直接掛鉤。誠然,人生最大的幸事就是在實現個人價值的同時,用個人所學、所長、所創,為社會、作出自己的貢獻!正如他早期從事的古生態研究,就是利用碳氧同位素技術研究二疊紀末生物集群絕滅與環境演變的關系,成果有獨到見解,開拓了同位素地層學新領域,并在此基礎之上發現了有毒有害氣體是生物集群絕滅的主要原因,發表了多篇國內外有影響論文,出版專著一部。隨著環境問題的日益凸顯,李玉成又將研究焦點轉移到了濕地環境保護研究,針對國家亟待解決的重大環境問題,以科研任務帶環境學科發展,在淮河流域水體污染生態風險預警、巢湖富營養化治理技術與藍藻腐殖化和資源化,以及淮南煤礦塌陷區污染水體和土壤治理的生物地球化學等研究領域取得一批有顯示度的成果。
關注國計民生,聚焦環境問題。李玉成的研究在十多年前就得到了國家自然科學基金的資助。通過研究淮河中游水質污染特征及生態治理對策,他提出了利用淮河中游兩淮采煤塌陷坑改造為平原水庫留住水資源,保生態用水改善小環境的設想,以及利用濕地生物等措施增大流域生態環境承載力的技術措施。這些實質有效的建議如今都已獲得應用,成果更是獲得了淮河水利委員會一等獎。
一項科研成果往往是群策群力的結果。在李玉成的背后,同樣站著一支以他為學科帶頭人的環境學科研究團隊。近年來,團隊主要以生物學技術為支撐,緊密結合同位素、元素及有機地球化學技術,研究流域水體污染預警和治理對策,以及開發礦區水體和土壤污染治理技術,經多年研究,已取得突出成果。如:增大流域生態環境承載力的研究成果獲得淮河水利委員會一等獎。團隊還多次參加國際學術交流,主持國家自然科學基金多項。參加國家攻關“水專項”、“油氣專項”等課題,如:國家十一五水專項主持的三級子課題:巢湖市水源區污染物特征與來源追蹤研究,十二五水專項: 巢湖十五里河多源補水和污染消減關鍵技術;國家自然科學基金項目:藻類有機質烴源巖形成及生烴過程碳同位素變化的微生物地球化學研究;中石化勘探開發研究院委托項目:海相藻類烴源巖形成過程室內模擬研究;淮南礦業集團委托采煤塌陷地區環境修復技術研究項目。
“水污染和土壤污染治理,以及油氣源巖形成過程中早期成巖作用皆與微生物地球化學過程密切相關,而相關研究內容事關國計民生,研究成果和發明專利技術,對相關環境工程設計有重要影響。”這些年來,正是這種憂國憂民的質樸情懷支撐著李玉成利用所學專業知識,百折不撓地行進在環境科技攻關的征途上。
巢湖,山環水秀,風光迷人,是全國五大淡水湖之一,國家重點風景名勝區。然而近年來,隨著流域城市化進程加速,外來人口的進一步增加,巢湖農業污染、城市生活污染以及工業等污染逐年增加,污水處理速度趕不上水污染速度,巢湖水體富營養化問題已經十分嚴重,表現為巢湖藍藻年復一年地卷土而來,合肥市民守著巢湖卻鬧水荒。
為了治理巢湖富營養化問題,國家投入了以億計的工程項目,亟待相關環境技術支撐,以提升水質,提高治理成效。李玉成表示,現在的技術是可以通過機械裝置打撈湖泊藍藻,達到去除湖水藍藻,進而消減水體N、P總量目的。但藍藻資源化研究進展緩慢,造成藍藻隨意堆放形成二次污染。
“巢湖藍藻頻繁暴發,水污染問題日益突出,但藍藻并非百害而無一利,其實,藍藻的價值不僅可作肥料,還可利用藍藻厭氧發酵生產高純甲烷作汽車燃料。”據李玉成介紹,巢湖藍藻是一種浮游生物,俗稱湖靛,主要由銅綠微囊藻和魚腥藻構成。湖泊藍藻如果及時打撈,集中利用,則藍藻還可作為湖濱農業重要肥料,其肥效相當于等量的碳酸氫銨。巢湖的藍藻暴發后,每一次產生的藍藻干物質總量逾千噸,每年總產量可達萬噸以上,若每年提取4000噸湖靛干粉,約含370噸氮和50噸磷,其經濟效益顯而易見。
為“變廢為寶”,李玉成團隊在藍藻資源化技術開發方面積累了獨到經驗。目前,他們已開發好以藍藻沼氣為核心的農業生態園系列技術,沼氣是零碳排放的能源,未來會大發展,升值空間巨大,而去藻毒素的沼渣可作有機肥,沼液經處理后可作滴灌用也可作殺蟲用,這些可降低農業面源污染,少用或不用農藥,可生產高端農產品,提高農民收入。現在,團隊又將開發重點轉移到了熒光試劑級藻藍蛋白提取和純化技術上,此產品價值昂貴,可替代進口,而藍藻粗蛋白提取以及藻毒素去除技術已優化,作蛋白飼料有較強的市場競爭力,推廣市場大。
科研之外,李玉成對學術團體的活動也傾注了很多心血,曾帶領團隊多次參加國內外學術交流,有關藍藻腐殖化與有機質早期成巖作用研究的大會發言,得到同行專家好評。在與相關專家交流中他還發現,生物地球化學雖成為熱點研究領域,但需要環境地球化學家有扎實的生物學背景知識。因此,他在安徽大學環境科學專業學生培養方案中特別強調厚生物基礎的觀念。經十屆畢業生調查,該校環境專業一半以上畢業生進入中科院等研究單位和985等高校繼續深造,大多學生上升空間很大,進步快,得到用人單位好評。基于此,李玉成的相關教學研究成果已獲今年安徽省級教學成果三等獎。
如果說環境科學事業是一座參天大廈,那李玉成就是這座大廈之中的一磚一瓦,自始至終堅守著自己的位置,發揮著自己的作用。他表示,過往的成績只是一段的路標,奮斗的征程永無止境。